自動水栓

【課題】停電時にも吐水可能な自動水栓を提供する。
【解決手段】電磁弁４のＯＮ，ＯＦＦ制御により吐水管２ａから自動吐水させる自動水栓２の自動吐水管路３において、電磁弁４の上流側の分岐部３ａから分岐して、手動でＯＮ，ＯＦＦさせる手動弁９を有し吐水管２ａに連通する手動吐水管路８を設けるとともに、分岐部３ａの上流側に定流量弁１０を設けて構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、停電時でも吐水させることのできる自動水栓に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に開示されているような吐水装置が存在し、この吐水装置では、水流路と湯流路の上流に定流量弁が設けられており、流路には２つの電磁弁が設けられて、一方の電磁弁を開けると自動水栓から水が出て、他方の電磁弁を開けると自動水栓から湯が出るように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２７０３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に開示されている吐水装置のように、電磁弁で流路をＯＮ，ＯＦＦさせるものは通常用いられる構造であるが、停電時には電磁弁を作動させることができず、水栓が使用できなくなるという問題点があった。かといって、このような吐水装置に、手動でＯＮ，ＯＦＦさせる弁を適用すると自動水栓として成立せず、手動弁を用いることはできないものであった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、停電時でも吐水させることのできる自動水栓の提供を目的とし、この目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
本発明は、電磁弁のＯＮ，ＯＦＦ制御により吐水管から自動吐水させる自動水栓の自動吐水管路において、
前記電磁弁の上流側の分岐部から分岐して、手動でＯＮ，ＯＦＦさせる手動弁を有し前記吐水管に連通する手動吐水管路を設けるとともに、
前記分岐部の上流側に定流量弁を設けたことを要旨とする。
【発明の効果】
【０００６】
電磁弁を有する自動吐水管路から分岐して、手動弁を有する手動吐水管路を設けているため、停電時で電磁弁が作動しない場合でも、手動弁を開けて吐水管から吐水させて自動水栓を使用することができるものとなる。
また、上流側に定流量弁が設けられているため、自動吐水から手動吐水に切り替えた後でも一定流量の吐水が得られ、流量が多すぎて水が飛び散ることもなく、また、吐水が少なすぎることもなく、手動で吐水させる場合にも自動吐水の場合と同じ吐水感が得られ、手を快適に洗うことができる。
【０００７】
また、本発明の自動水栓において、前記吐水管の背面に、前記手動弁をＯＮ，ＯＦＦ操作するための開閉取っ手を設けた構成とすることもできる。
こうすれば、吐水管の背面の目立たない所に設けられた開閉取っ手を引き上げる操作のみで、何ら流量調整をすることなく、容易に吐水管から吐水させることができるものとなる。
【０００８】
また、本発明の自動水栓において、前記定流量弁の上流側に減圧弁を設けた構成とすることもできる。
こうすれば、高水圧下では減圧し、低水圧下では流量を一定にすることができ、水圧変動の大きい高範囲水圧下でも、水圧変動による流量変化を調整して一定流量を維持することができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】洗面器に取り付けられた自動水栓の斜視構成図である。
【図２】自動水栓を構成する部材の概略配置構成図である。
【図３】手動弁の概略拡大構成図である。
【図４】手動弁を開けた状態の作用説明図である。
【図５】手動弁を閉じた状態の作用説明図である。
【図６】定流量弁の拡大概略構成図である。
【図７】定流量弁の通常時の作用説明図である。
【図８】入水流量が多い場合の定流量弁の作用説明図である。
【図９】減圧弁の拡大概略構成図である。
【図１０】減圧弁の通常時の作用説明である。
【図１１】高水圧時の減圧弁の作用説明図である。
【図１２】第２実施例の自動水栓の構成部材の概略配置構成図である。
【図１３】第２実施例の変更例の自動水栓の構成部材の概略配置構成図である。
【図１４】自動水栓の構成部材を１つのヒーターユニット内に設けた場合の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、洗面化粧台の洗面器１に自動水栓２を取り付けた状態の要部斜視構成図である。
洗面化粧台のミラーキャビネットの下方にはカウンターが設置され、このカウンターには洗面器１が設けられており、洗面器１の後部の取付面１ａに、自動水栓２の吐水管２ａが台座２ｃから逆Ｕ字状に立設されて、吐水管２ａの先端には、洗面器１内に向かって吐水させる吐水口２ｂが形成されている。
この吐水口２ｂ付近には、吐水口２ｂの下方に人の手が挿入された時に人の手を検知する図示しない人体検知センサが設けられている。
【００１２】
図２は、自動水栓２を構成する部材の概略配置構成図である。
図２に示すように、吐水管２ａには自動吐水管路３が接続されており、自動吐水管路３内には、自動吐水管路３を開閉する電磁弁４が設けられている。
この電磁弁４は、制御部５と駆動信号線６で接続されている。また、制御部５には、前述した図示しない人体検知センサからの信号が伝達されるセンサ信号線７が接続されている。
この自動水栓２では、吐水口２ｂの下方に人の手が挿入されると、人体検知センサによりその状態を検知して、制御部５を介して電磁弁４に駆動信号が送られて電磁弁４が開けられ、これにより自動吐水管路３を通って吐水管２ａの吐水口２ｂから自動吐水が行われるものであり、吐水口２ｂの下方から手が引き出されると、制御部５は電磁弁４をＯＦＦして、吐水口２ｂからの吐水を停止させるように構成されている。
【００１３】
本例における自動水栓２では、自動吐水管路３の電磁弁４の上流側の分岐部３ａから分岐して手動吐水管路８が設けられ、手動吐水管路８は、その下流端が、自動吐水管路３の電磁弁４の下流側のＴ字管部３ｂに接続されている。この手動吐水管路８内には、手動でＯＮ，ＯＦＦできる手動弁９が設けられている。
また、自動吐水管路３の分岐部３ａの上流側には、定流量弁１０が設けられている。
【００１４】
図３は、手動弁９の概略構成図であり、手動弁９は、弁ケース９１に入口側開口９１ａと出口側開口９１ｂが形成されており、入口側開口９１ａには手動吐水管路８の上流側８ａが、出口側開口９１ｂには手動吐水管路８の下流側８ｂがそれぞれ接続されるものである。
入口側開口９１ａ側の弁ケース９１内には、上端の揺動軸９２を中心として左右方向に揺動可能な皿型状の弁体９３が配置されており、この弁体９３の上下方向中央部には連結部９４が設けられ、連結部９４にはワイヤー９５が接続されている。
【００１５】
このワイヤー９５は、図１および図４，図５に示すように、前記吐水管２ａの背面側の台座２ｃに設けられている開閉取っ手２ｄに接続されている。
開閉取っ手２ｄは、台座２ｃを貫通して台座２ｃから上方へ延び、上端が鉤状に曲げられている。
また、ワイヤー９５の途中には保持球部９７が設けられており、この保持球部９７を所定位置に保持するために、くの字状の弾性材９６，９６を左右側に有する保持機構部が所定位置に配置されて、左右の弾性材９６，９６間に弾性孔９６ａが形成されている。
【００１６】
停電時またはビルの集中管理室で元電源がＯＦＦされたような場合に、図４のように、吐水管２ａの背面に設けられている開閉取っ手２ｄを上方へ引き上げると、弁体９３が揺動軸９２を中心として図示右方向へ開き、これにより入口側開口９１ａが開かれて、手動吐水管路８内に水が通り、水は吐水管２ａの吐水口２ｂから吐水されることとなり、停電時においても開閉取っ手２ｄを上方へ引き上げる操作のみで手動弁９を開状態として、吐水口２ｂから良好に吐水させて自動水栓２を使用することができる。
なお、この開状態においては、ワイヤー９５に設けられた保持球部９７が、弾性孔９６ａを通過して左右の弾性材９６，９６上に保持されることとなり、良好に手動弁９の開状態が維持されて、吐水口２ｂからの吐水が連続して行われるものである。
【００１７】
この状態から、図５のように、開閉取っ手２ｄを下方側へ押し込むことにより、保持球部９７が弾性孔９６ａを通過して左右の弾性材９６，９６の下方側に移動し、弁体９３は入口側開口９１ａを閉じ、これにより手動吐水管路８は閉ざされ、吐水口２ｂからの吐水が停止されるものである。
【００１８】
次に、図６に示すものは、定流量弁１０の概略構成図であり、この定流量弁１０はガバナ式のものであり、弁ケース１０ａ内に形成された流路１０ｂの外周側に、オーリング１０ｃが配置されて構成されている。
通常時には、図７のように、流路１０ｂは開放されており、この流路１０ｂを通り一定流量の水が自動吐水管路３に流されている。
入水流量が多い時には、図８に示すように、オーリング１０ｃが膨らみ、これにより流路１０ｂが塞がれて、下流側への出水量が自動調整されるものである。
【００１９】
即ち、この定流量弁１０は、下流側への流量を常に一定に保つ機能を備えたものであり、他に定流量弁１０として、ダイヤフラム式の定流量弁を設けて構成しても良く、更には、ダイヤフラム式の定流量弁と図６〜図８に示すガバナ式の定流量弁を併用して設けることもできる。
この定流量弁１０を設けたことにより、自動吐水管路３あるいは手動吐水管路８の何れにも一定流量の水が流れるため、手動弁９を開けて手動吐水管路８を通して吐水口２ｂから手動吐水させた場合と、電磁弁４のＯＮ，ＯＦＦ制御により自動吐水管路３を通して吐水口２ｂから自動吐水させた場合とで水量が変わることはなく、水量が多すぎて水が飛び散ることもなく、また、水量が少なすぎることもなく、手動で吐水させる場合にも自動吐水の場合と同じ吐水感が得られ、手を快適に洗うことができる。
【００２０】
このように定流量弁１０が分岐部３ａの上流側に設けられているため、手動弁９には流量調整機能を備える必要はなく、手動弁９は単純に開閉できる構造のものであれば良く、開閉取っ手２ｄを引き上げたり押し下げたりする操作で容易に手動弁９を開閉させて、手動で吐水口２ｂから吐水させることができるものである。
なお、ワイヤー９５を用いた構成であれば、棒状のものに比べてワイヤー９５の配置レイアウトを自由に設定することができるものとなり、洗面器１の裏側に良好にワイヤー９５を配置させることが可能で、停電時には手動で手動吐水させることのできる自動水栓２を容易に洗面器１に設置できるものである。
【００２１】
なお、電磁弁４に自動吐水管路３の一部を一体化させ、さらに、手動弁９を備えた手動吐水管路８の一部を一体化させて、全体をユニット化して形成することもでき、このように電磁弁４と手動弁９と自動吐水管路３の一部と手動吐水管路８の一部を一体化させたユニットを用いれば、配管構成をコンパクト化させることができ、洗面器１の裏側あるいは下方側に省スペースで設置することが可能となる。
【００２２】
なお、定流量弁１０の上流側に減圧弁１１を設けて構成することもでき、さらには、減圧弁１１と定流量弁１０とを一体化させたものを分岐部３ａの上流側に設けても良い。
減圧弁１１は、例えば図９に拡大して示すような構造のものである。
即ち、図９において、減圧弁１１は、内部の流路１１ａ内に弁口１１ｂが形成されており、この弁口１１ｂを開閉する弁体１２ａが配置されて、弁体１２ａの中心部にはロッド１２が立設され、ロッド１２には、弁体１２ａの上方に移動弁１２ｂが設けられ、この移動弁１２ｂは、左右に垂設されたガイド壁１１ｃ，１１ｃに沿って上下動できるように構成され、ロッド１２の上端外周にはバネ１３が配置されている。
【００２３】
この減圧弁１１は、上流側の高い水圧を下流側において低圧に下げ、上流側の圧力変動があっても水圧を一定に自動調整することができるものであり、通常時では、図１０に示すように、バネ１３の付勢力によりロッド１２は下方側へ付勢され、弁体１２ａは下方側へ移動されて弁口１１ｂは開かれた状態となっているが、上流側が高水圧の時には、図１１に示すように、移動弁１２ｂが水圧によりバネ１３の付勢力に抗して上方へ移動し、これにより弁体１２ａが弁口１１ｂを閉ざして、下流側の水圧を低圧にすることができるものである。
【００２４】
減圧弁１１を定流量弁１０の上流側に配置することで、高水圧をカットし、使用水圧範囲を限定的にすることが可能であり、例えば、減圧弁１１を介して使用水圧範囲を０．１〜０．４ＭＰａにした場合、流量のバラツキはかなり狭くなるため、定流量弁１０により１３００ｍＬ／ｍｉｎ±５％の流量とすることができ、自動吐水管路３および手動吐水管路８内を流れる水の流量を毎分１．５リットル以下にすることができ、節水効果が得られるものとなる。
なお、減圧弁１１を設けない場合は、定流量弁１０を流れる流量は１３００ｍＬ／ｍｉｎ±１５％となり、下流側へ流れる水の流量のバラツキが多くなり、吐水口２ｂから吐水される吐水のバラツキが大で、手洗い感を損なうこととなる。
【実施例２】
【００２５】
次に、図１２に概略図で示す自動水栓２においては、電磁弁４の下流側の自動吐水管路３内にヒーター１４を設けたものであり、その他の構成は図２の第１実施例のものと同様であるため、同一部材については同一符号を付して、その説明は省略する。
この図１２では、ヒーター１４へ供給する電力を制御部５で制御することにより、自動吐水管路３内の水温を制御して、吐水口２ｂから適温の湯を吐出させるものである。即ち、制御部５でヒーター１４への通電を制御して、吐水口２ｂから吐出させる湯温を決めるものである。
なお、この図１２に示す自動水栓２においても、定流量弁１０および減圧弁１１を設けておけば、ヒーター１４により加熱した時の水温がばらつかないため、手洗い時の温感は良くなる。また、ヒーター１４の発熱負担が少なくなり、使用電気量も少なく、経済的なものとなる。即ち、流量が多くなるとヒーター１４の発熱量を上げる必要があるため、電気代が多くかかることとなるのである。
【００２６】
通常は、電磁弁４が開き、ヒーター１４に通電され、自動吐水管路３内を通して吐水口２ｂから湯が吐出されるが、吐水口２ｂから水を出したい場合は、一旦ヒーター１４をＯＦＦにする必要がある。しかし、ヒーター１４をＯＦＦにすると、次に吐水口２ｂから湯を出す場合に、湯になるまでに時間がかかり、直ぐに湯が使えないという問題が生じる。そこで、直ぐに水を使いたいような場合に、手動弁９を開状態にして、手動吐水管路８を通し、直ちに吐水口２ｂから水を吐水させることができるものである。
【００２７】
この手動弁９を開けて水を吐水させる場合は、手動弁９が開状態であることを手動弁用信号線１９を介して制御部５に伝えることにより、制御部５は、吐水口２ｂの近傍に設けられている人体検知センサが人体を検知しても電磁弁４が開かないように制御するとともに、電磁弁４をＯＦＦ状態に維持し、またヒーター１４をＯＦＦ状態に維持する制御を行う。
この図１２の構造においても、停電時には手動弁９を開けて吐水口２ｂから吐水させることができるものである。
【００２８】
次に、図１３で示すものは第２実施例の変更例であり、図１３では、ヒーター１４をタンク１５内に設けて、タンク１５内で湯を沸かすように構成したものであり、このタンク１５を備えた自動吐水管路３を迂回して、電磁弁４の下流側からバイパス状に水管路１６を設け、水管路１６の下流端を、手動弁９の下流の手動吐水管路８に接続し、更に下流側のＴ字管部３ｂの位置にサーモバルブ１８を配置したものである。
なお、水管路１６内には逆止弁１７が設けられている。
【００２９】
このような構成では、タンク１５内の高温の湯と、水管路１６を通る水とをサーモバルブ１８で混合して適温の湯とし、この適温の湯を吐水口２ｂから吐出させることができるものであり、吐水口２ｂからの出湯量を多くすることが可能である。また、タンク１５内では高温の湯を作れば良いため、ヒーター１４は２．５キロワット程度のフルパワーでＯＮ状態とすれば良く、ヒーター１４への通電制御は不要なものとなる。
このような構成においても、停電時には手動弁９を開けて吐水口２ｂから良好に吐水させることができるものであり、また、直ぐに水を使いたいような場合にも、手動弁９を開けて吐水口２ｂから水を吐水させることができ、この場合は電磁弁４およびヒーター１４をＯＦＦ状態に維持する制御を行う。
また、ヒーター１４とタンク１５は瞬間式のヒーターユニットとしても良い。
【００３０】
次に、図１４で示すものは、図１３における自動吐水管路３，手動吐水管路８および、それらの管路内に配置される電磁弁４，定流量弁１０，手動弁９および制御部５を、全てヒーターユニット２０内にユニット化したものであり、このユニット化したヒーターユニット２０をコンパクトに洗面器１の裏側等に設置できるものである。
【符号の説明】
【００３１】
１洗面器
２自動水栓
２ａ吐水管
２ｂ吐水口
２ｃ台座
３自動吐水管路
３ａ分岐部
３ｂＴ字管部
４電磁弁
５制御部
６駆動信号線
７センサ信号線
８手動吐水管路
９手動弁
１０定流量弁
１０ａ弁ケース
１０ｂ流路
１０ｃオーリング
１１減圧弁
１１ａ流路
１１ｂ弁口
１２ロッド
１２ａ弁体
１２ｂ移動弁
１３バネ
１４ヒーター
１５タンク
１６水管路
１７逆止弁
１８サーモバルブ
１９手動弁用信号線
９１弁ケース
９１ａ入口側開口
９１ｂ出口側開口
９２揺動軸
９３弁体
９５ワイヤー
９６弾性材
９６ａ弾性孔
９７保持球部

【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁弁のＯＮ，ＯＦＦ制御により吐水管から自動吐水させる自動水栓の自動吐水管路において、
前記電磁弁の上流側の分岐部から分岐して、手動でＯＮ，ＯＦＦさせる手動弁を有し前記吐水管に連通する手動吐水管路を設けるとともに、
前記分岐部の上流側に定流量弁を設けた
ことを特徴とする自動水栓。
【請求項２】
前記吐水管の背面に、前記手動弁をＯＮ，ＯＦＦ操作するための開閉取っ手を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動水栓。
【請求項３】
前記定流量弁の上流側に減圧弁を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動水栓。

【図１】